JP5821009B2

JP5821009B2 - 接点装置

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Publication number: JP5821009B2
Application number: JP2014087586A
Authority: JP
Inventors: 純久福田; 英樹榎本
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2014-04-21
Filing date: 2014-04-21
Publication date: 2015-11-24
Anticipated expiration: 2030-11-10
Also published as: JP2014157830A

Description

本発明は、接点装置に関するものである。

従来から、可動接点が配設された可動接触子の一面に対向してヨーク板を配設することで、接点間が導通して可動接触子に電流が流れた際、可動接触子に固定接点側への電磁力を発生させ、接点間の接圧の増大を図った接点装置がある（例えば特許文献１参照）。

上記接点装置の一例として、例えば、図２１に示すように、固定接点３２を有した一対の固定端子３３と、可動接点３４を有した可動接触子３５と、接圧ばね７１と、保持体７２と、容器７３と、ヨーク板７４と、可動軸７５とを備えたものがある。以下、図２１における上下左右を基準として説明を行う。

固定端子３３は、略円柱状に形成されて下端面に固定接点３２が固着されている。

容器７３は、セラミック材料等の耐熱材料により、下端が開口した中空略矩形箱型に形成される。そして、容器７３の上面に一対の固定端子３３が貫設されることで、容器７３内に固定接点３２が並設される。

可動接触子３５は、導電性材料から略矩形板状に形成され、上面の左右両端側に可動接点３４が各々配設されている。そして、可動接触子３５は、容器７３内において可動接点３４を固定接点３２に対向させた状態で配設される。

接圧ばね７１は、コイルスプリングからなり、上端が可動接触子３５の下面略中央に当接する。

保持体７２は、断面略矩形枠型に形成され、電磁石ブロック２によって軸方向に駆動する可動軸７５が連結される。

ヨーク板７４は、磁性材料から略矩形板状に形成され、保持体７２の上面内側に固定されている。

そして、保持体７２の底面とヨーク板７４との間に、可動接触子３５及び接圧ばね７１が配設される。ここで、接圧ばね７１は、圧縮状態で配設される。そして、接圧ばね７１の下端が保持体７２の下面に当接し、可動接触子３５は、接圧ばね７１によって上方へ押圧されてヨーク板７４に当接する。

上記接点装置では、電磁石ブロックによって可動軸７５が上方向へ移動し、当該移動に伴って保持体７２が上方向、つまり、固定接点３２側へ移動する。続いて、保持体７２に保持された可動接触子３５も当該保持体７２の移動に伴って上方向へ移動し、可動接点３４が固定接点３２に当接し、接点間が導通する（図２２（ａ）参照）。

そして、可動接点３４が、固定接点３２に当接することで、可動接触子３５の固定接点３２側への移動が規制され、可動軸７５が更に上方向へ移動しても可動接触子３５の位置は変化しない。一方、保持体７２は、上方へ移動を続けるため、その下面と可動接触子３５との間の距離が短くなり、接圧ばね７１が更に圧縮されて可動接触子３５に対する固定接点３２側への押圧力が増大し、接点間の接圧が大きくなる。以下、接点間が導通した後に、保持体７２が移動する距離をオーバートラベル量（ＯＴ量）と称する。

また、ヨーク板７４は、保持体７２に固定されていることから、保持体７２の上方向への移動に連動して上方向へ更に移動し、可動接触子３５との距離（以下、ギャップＧ５と称する）が上記ＯＴ量に比例して大きくなる。

また、可動接触子３５は、接点間が導通して電流が流れることで、その周囲に磁束が形成される。ここで、図２３（ａ）に示すように、可動接触子３５の近傍にヨーク（例えばヨーク板７４）が配設されていない場合には、可動接触子３５の周囲には略同心円状の磁束が形成される。一方、図２３（ｂ）に示すように、可動接触子３５の近傍にヨーク板７４が配設されている場合、可動接触子３５の周囲に発生する磁束がヨーク板７４側へ引き寄せられ、可動接触子３５の周囲に発生する磁束のバランスが崩れる。具体的に説明すると、図２３（ｂ）において紙面の奥側から手前側へ向かって可動接触子３５に電流が流れている場合、可動接触子３５内を右から左へ通過する磁束の数よりも、可動接触子３５内を左から右へ通過する磁束のほうが多くなる。ここで、可動接触子３５内を右から左へ通過する磁束は、可動接触子３５に対して下向きの電磁力を発生させる。一方、可動接触子３５を左から右へ通過する磁束は、可動接触子３５に対して上向きの電磁力を発生させる。つまり、可動接触子３５には、下向きの電磁力よりも上向きの電磁力が大きく働く。従って、可動接触子３５には、接圧ばね７１から受ける押圧力と上記電磁力との２つの上向きの力が働く。ここで、可動接触子３５に発生する上記電磁力は、上記ギャップＧ５が小さいほど大きくなり、上記ギャップＧ５が大きいほど上記電磁力は小さくなる。

特開２０１０−０１００５６号

しかしながら、上記接点装置では、ＯＴ量に比例してギャップＧ５が大きくなることから、ＯＴ量を大きくすると、接圧ばね３６から受ける押圧力は増大するが、ヨーク板７４による電磁力は減少してしまう。そのため、接点間の接圧を効率良く高めることができないといった問題があった。

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、接点間の接圧を効率よく高めることが可能な接点装置を提供することにある。

上記課題を解決するために本発明の接点装置は、固定接点を有する一対の固定端子と、前記一対の固定接点にそれぞれ接離する一対の可動接点を一面に有する可動接触子と、前記固定接点に前記可動接点が接離するように前記可動接触子を駆動する駆動手段と、一面に前記一対の固定端子が固定される容器と、前記一対の固定端子間において前記容器一面内側に固定されて前記可動接触子の一面に対向する第一のヨークと、前記可動接触子の他面に固定されて当該可動接触子を介して前記第一のヨークに対向する第二のヨークと、を有する。

また、この接点装置において、前記駆動手段は、前記可動接触子を前記固定接点側へ付勢する接圧ばねと、前記可動接触子の一面に当接して当該可動接触子の前記固定接点側への移動を規制する規制部と、前記可動接触子に形成される挿通孔を移動自在に挿通して前記規制部に連結される可動軸と、前記可動接点が前記固定接点に接離するように前記可動軸を駆動させる電磁石と、を有することが好ましい。

また、この接点装置において、前記駆動手段は、前記可動接触子を前記固定接点側へ付勢する接圧ばねと、前記接圧ばねを保持する保持体と、当該保持体に連結される可動軸と、前記可動接点が前記固定接点に接離するように前記可動軸を駆動させる電磁石と、を有し、前記保持体は、前記可動接触子の一面に当接して当該可動接触子の前記固定接点側への移動を規制する規制部を有することが好ましい。

また、この接点装置において、前記可動接触子は、一面に前記規制部を収納する凹部が形成されることが好ましい。

以上説明したように、本発明では、接点間の接圧を効率よく高めることが可能な接点装置を提供することができるという効果がある。

本発明の実施形態１における接点装置の斜視断面図を示す。同上における接点装置の断面図を示す。同上における接点装置の断面図を示す。同上における接点装置の要部概略図を示す。同上における接点装置を備える電磁継電器の内器の断面図を示す。同上における電磁継電器の分解斜視図を示す。同上における電磁継電器の外観図を示す。本発明の実施形態２における接点装置の斜視断面図を示す。同上における接点装置の断面図を示す。同上における接点装置の断面図を示す。同上における接点装置の要部概略図を示す。本発明の実施形態３における接点装置の断面図を示す。同上における接点装置の分解斜視図を示す。同上における接点装置の断面図を示す。同上における接点装置の断面図を示す。同上における接点装置の要部概略図を示す。同上における接点装置の別形態における断面図を示す。同上における接点装置の断面図を示す。本発明の実施形態４における接点装置の断面斜視図を示す。同上における接点装置の断面図を示す。従来例における接点装置の断面図を示す。同上における接点装置の断面図を示す。同上における接点装置の要部概略図を示す。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

（実施形態１）
本実施形態の接点装置について図１〜４を用いて説明を行う。なお、以下、図１における上下左右を基準とし、上下左右方向と直交する方向を前後方向として説明を行う。

本実施形態の接点装置は、図１、２に示すように、固定端子３３、及び可動接触子３５、及び接圧ばね３６、及び容器（固定部材）６１からなる接点ブロック３と、駆動ユニット（駆動手段）８と、ヨーク体（第一のヨーク）６３とを備えている。

容器６１は、図２（ａ）に示すように、セラミック等の耐熱性材料により、下面か開口した中空矩形箱型に形成されている。また、容器６１の上面には、一対の貫通孔６１ａが左右に並設されている。

固定端子３３は、銅等の導電性材料により略円柱状に形成され、上端部が拡径されて円板状の鍔部３３ａが形成され、下端面には、固定接点３２が固着されている。なお、固定接点３２は、固定端子３３と一体に形成されていてもよい。そして、固定端子３３は、その下端側が容器６１の貫通孔６１ａに上方から挿入されて容器６１内に突出する。続いて、鍔部３３ａが貫通孔６１ａの周縁部にろう付けされることで、固定端子３３が容器６１に固定される。

また、容器６１における上面内側には、一対の固定端子３３間にヨーク体６３が固定されている。ヨーク体６３は、軟鉄等の磁性材料から略直方体状に形成され、下面の左右方向の略中央には、前後方向に沿って凹部６３ａが形成されている。

可動接触子３５は、導電性材料から略矩形平板状に形成され、上面における長手方向（左右方向）の両端側に可動接点３４が各々固着される。そして、可動接触子３５は、可動接点３４と固定接点３２とが互いに対向した状態で配設される。また、可動接触子３５は、その前端中央及び後端中央に略直方体状の切り欠き３５ａがそれぞれ形成され、左右両端側に比べて幅寸法の小さい幅狭部３５１が中央部分に形成される。

接圧ばね３６は、コイルスプリングからなり、軸方向を上下方向へ向けた状態で配設され、上端が可動接触子３５の下面略中央に当接する。ここで、可動接触子３５の下面略中央には、円板状の突部３５ｃが形成され、当該突部３５ｃが接圧ばね３６の内径部に嵌まり込むことで、接圧ばね３６の位置決めがなされている。

駆動ユニット８は，可動接触子３５及び接圧ばね３６を保持する保持体８１と、保持体８１に連結される可動軸８２と、可動軸８２を駆動する電磁石ブロック２とから構成される。

保持体８１は、略矩形平板状のベース板８１１と、ベース板８１１の前後両端から各々上方へ延設されて互いに対向する一対の対向壁８１２と、一対の対向壁８１２の上端の略中央同士を連結する棒体状の規制部８１３とから、断面略矩形枠型に形成される。そして、ベース板８１１と規制部８１３との間には、可動接触子３５と接圧ばね３６とが配設される。ここで、接圧ばね３６は、下端がベース板８１１に当接し、当該ベース板８１１と可動接触子３５との間で圧縮状態で配設されて可動接触子３５を上方へ押圧する。

そして、接圧ばね３６に押圧された可動接触子３５は、その上面が規制部８１３に当接することで上方（固定接点３２側）への移動が規制される。

可動軸８２は、長尺丸棒状に形成され、その上端がベース板８１１の略中央に連結され、下端に電磁石ブロック２が接続される。

そして、電磁石ブロック２によって可動軸８２が上方へ移動されると、図３に示すように、当該移動に連動して保持体８１も上方へ移動し、規制部８１３がヨーク体６３の凹部６３ａ内に収納される。それと同時に、保持体８１に保持された可動接触子３５が、固定端子３３側へ移動し、可動接点３４が固定接点３２に当接して接点間が導通すると共に、可動接触子３５がヨーク体６３に近接する。ここでは、ヨーク体６３の厚みは、容器６１内に突出する固定端子３３の突出長さと略等しい厚みに設定されている。

続いて、接点間が導通した後に、電磁石ブロック２によって可動軸８２が更に上方へ移動されると、当該移動に連動して保持体８１も更に上方へ移動する。その際、可動接触子３５は、可動接点３４が固定接点３２に当接することで上方への移動が規制されてその位置が変化しない。そのため、保持体８１の上方への移動に伴って、可動接触子３５と保持体８１のベース板８１１との間隔が狭くなり、接圧ばね３６の圧縮量が大きくなって当該接圧ばね３６の可動接触子３５に対する押圧力が大きくなる。以下、接点導通後の可動軸８２の移動量をオーバートラベル量（ＯＴ量）と称する。つまり、ＯＴ量に比例して接点間の接圧が大きくなる。

また、従来例において図２３（ａ）を用いて説明した通り、一般的に、可動接触子３５の近傍にヨークが設けられていない場合、電流が流れる可動接触子３５の周囲には当該可動接触子３５の中心を磁界の中心として同心円状に磁束が発生する。（図２３において、紙面の奥側から手前側へ向かって電流が流れているものとする）。ここで、図２３（ａ）において、可動接触子３５内を右から左へ向かう磁束の数と、可動接触子３５内を左から右へ向かう磁束の数とが略等しいため、可動接触子３５に電磁力は発生しない。

一方、本実施形態の接点装置では、接点間が導通した際、図４に示すように、可動接触子３５の上面に近接するヨーク体６３の影響により、可動接触子３５の周囲に発生する磁界のバランスが崩れる。具体的に説明すると、可動接触子３５の周囲に発生する磁束がヨーク体６３側へ引き寄せられ、可動接触子３５内を右から左へ通過する磁束の多くが、ヨーク体６３に引き寄せられて可動接触子３５内を通る数が減少する。一方、可動接触子３５内を左から右へ通過する磁束の数は増加する。つまり、可動接触子３５内を左から右へ通過する磁束の数が、可動接触子３５内を右から左へ通過する磁束の数よりも多くなる。ここで、可動接触子３５内を右から左へ向かう磁束は、可動接触子３５に対して下向きの電磁力を付与し、可動接触子３５内を左から右へ向かう磁束は、可動接触子３５に対して上向きの電磁力を付与する。そのため、可動接触子３５には上向きの電磁力が働く。つまり、接点導通時には、可動接触子３５に対して、接圧ばね３６から受ける上向きの押圧力と、ヨーク体６３による上向きの電磁力との２つの上向きの力が作用する。

また、本実施形態の接点装置では、ヨーク体６３は、駆動ユニット８から独立して容器６１に固定されていることから、駆動ユニット８における保持体８１及び可動軸８２の移動にヨーク体６３は連動しない。そのため、接点導通後は、ヨーク体６３と、可動接触子３５との間の距離（ギャップＧ１）は、ＯＴ量に拠らず従来よりも短く設定できると共に、ギャップＧ１を一定に保つことができる。つまり、ＯＴ量を増加させたとしてもギャップＧ１が大きくなることが無く、可動接触子３５に作用するヨーク体６３による上向きの電磁力の減少を防止でき、接点間の接圧を効率よく高めることができる。

また、ギャップＧ１の値をＯＴ量とは独立して設定することができるため、ギャップＧ１の値を調整することで、接点間の接圧を高めるために上記電磁力が最も効果を発揮できる設計を容易に行うことができる。

また、上記上向きの電磁力を安定して得られることから、電磁石ブロック２を小さくしたとしても、短絡電流に対する耐力（接圧）を維持することができ、接点装置の小型化を図ることができる。これにより、接点装置の消費電力の低減、及びコストダウンを図ることができる。

また、図２１で示した従来例における接点装置では、ヨーク板７４が、可動接触子３５及び接圧ばね３６と共に保持体８１に保持されていた。ここで、接点装置を安定して動作させるためには、保持体８１に対して可動接触子３５及び接圧ばね３６及びヨーク板７４を精度よく組み付ける必要がある。

一方、本実施形態の接点装置では、ヨーク体６３が、駆動ユニット８から独立して設けられ、可動接触子３５及び接圧ばね３６のみが、保持体８１に保持されることから、保持体８１に組み付ける部品点数を従来に比べて減少させることができる。そのため、従来の接点装置に比べて組み立てが容易となり、製造コストを低減することができる。

また、保持体８１で保持する部品が減少するため、保持体８１を駆動させる際に必要となる力を小さくすることができる。従って、電磁石ブロック２で発生させる電磁力を抑えつつも接圧を維持することができ、当該電磁石ブロック２の小型化及び省電力の低減及びコストダウンをより図ることができる。

なお、本実施形態の接点装置では、ヨーク体６３に凹部６３ａを形成しているが、当該凹部６３ａは、規制部８１３を収納可能であれば、前後両端が開放したものであっても、閉塞したものであってもよい。

そして、上記本実施形態の接点装置は、例えば、図５〜７に示すような電磁継電器に用いられる。

上記電磁継電器は、図７に示すハウジング４内に、図５に示す、電磁石ブロック２を有する駆動ユニット８と、接点ブロック３と、ヨーク体６３と、カプセルヨーク３９とを収納する。以下、図５（ａ）における上下左右を基準とし、上下左右方向と直交する方向を前後方向とする。

電磁石ブロック２は、図５，６に示すように、コイルボビン２１と、励磁巻線２２の両端がそれぞれ接続される一対のコイル端子２３と、コイルボビン２１内に配設固定される固定鉄芯２４と、可動鉄芯２５と、継鉄２６と、復帰ばね２７とを備える。

コイルボビン２１は、樹脂材料により上端及び下端に鍔部２１ａ、２１ｂが形成された略円筒状に形成され、鍔部２１ａ、２１ｂ間の円筒部２１ｃには励磁巻線２２が巻回されている。また、鍔部２１ａの略中央には、略円板状の凹部２１ｄが形成され、当該凹部２１ｄの底面は、コイルボビン２１の内径に連通している。そして、コイルボビン２１の内径部には、上端に鍔部２８ａが形成された有底円筒状の円筒部材２８が挿通し、鍔部２８ａが凹部２１ｄに収納固定される。

また、円筒部材２８の円筒部２８ｂ内には、磁性材料から略円柱状に形成される可動鉄芯２５が配設され、更に、可動鉄芯２５の上方には、磁性材料から略円柱状に形成されて軸方向において可動鉄芯２５と対向する固定鉄芯２４が配設される。ここで、固定鉄芯２４の下面略中央及び可動鉄芯２５の上面略中央には、それぞれ円柱状の凹部２４ａ、２５ａが形成されている。そして、固定鉄芯２４と可動鉄芯２５との間には、コイルスプリングからなる復帰ばね２７が配設され、復帰ばね２７の上端が凹部２４ａの底面に当接し、復帰ばね２７の下端が凹部２５ａの底面に当接する。

また、可動軸８２は、固定鉄芯２４に軸方向に形成される貫通孔２４ｂを移動自在に挿通し、更に、可動鉄芯２５に軸方向に沿って形成される貫通孔２５ｂに嵌挿することで、可動鉄芯２５に連結される。

励磁巻線２２は、図６（ｃ）に示すように、コイルボビン２１の鍔部２１ａに設けられる一対の端子部１２１に端部が各々接続され、端子部１２１に接続されるリード線１２２を介して一対のコイル端子２３とそれぞれ接続される。

コイル端子２３は、銅等の導電性材料から形成され、半田等によりリード線１２２と接続される。

継鉄２６は、図５（ａ）に示すように、コイルボビン２１の上端側に配設される継鉄板２６Ａと、コイルボビン２１の下端側に配設される継鉄板２６Ｂと、継鉄板２６Ｂの左右両端から継鉄板２６Ａ側へ延設される一対の継鉄板２６Ｃとから構成される。

継鉄板２６Ａは、略矩形板状に形成され、その略中央には挿通孔２６ｂが形成されている。ここで、固定鉄芯２４の上端面からは、円筒状の嵌合突部２５ｃが突設されており、当該嵌合突部２５ｃが挿通孔２６ｂに嵌挿されることで、固定鉄芯２４が継鉄板２６Ａに固定される。

また、コイルボビン２１における下端側の内周面と、円筒部材２８の外周面との間に形成される隙間部分には、磁性材料からなる円筒状のブッシュ２６Ｄが嵌合されている。当該ブッシュ２６Ｄは、継鉄板２６Ａ〜２６Ｃと固定鉄芯２４と可動鉄芯２５と共に磁気回路を形成する。

また、図５（ａ）に示すように、容器６１の開口周縁にはフランジ３８の一端がろう付けにより接合される。そして、フランジ３８の他端が第一の継鉄板２６Ａとろう付けにより接合される。また、容器６１の周囲には、接点間で発生するヨークを短時間で消弧するためのカプセルヨーク３９が配設される。

カプセルヨーク３９は、容器６１の前面及び後面に各々対向して配設される矩形板状の一対の永久磁石３９１と、当該一対の永久磁石３９１を保持するための一対の保持部材３９２とから構成される。

保持部材３９２は、鉄等の磁性材料からなり、互いに対向する一対の側片３９ａと、当該一対の側片３９ａの端部間を接続する連結片３９ｂとから略コの字状に形成されている。そして、保持部材３９２は、容器６１の左右両側に連結片３９ｂを対向させた状態で各々配設され、一対の側片３９ａにより一対の永久磁石３９１及び容器６１を挟み込んでいる。

ハウジング４は、図６（ｃ）に示すように、樹脂材料によって略矩形箱状に形成され、上面が開口した中空箱型のハウジング本体４１と、ハウジング本体４１の開口に覆設する中空箱型のカバー４２とから構成される。

ハウジング本体４１は、左右側壁に略三角形状の突片１４１が形成されており、当該突片１４１には、電磁継電器を取り付け面にねじ留めにより固定する際に用いられる挿通孔１４１ａが形成されている。また、ハウジング本体４１の上端側の開口周縁には段部４１ａが形成されており、下端側に比べて外周が小さくなっている。そして、段部４１ａの前面側にはコイル端子２３の端子部２３ｂが嵌め込まれる一対のスリット４１ｂが形成されている。更に、段部４１ａの後面側には、一対の突部４１ｃが左右方向に並設されている。

カバー４２は、下面が開口した中空箱型に形成されており、後面にはハウジング本体４１に組み付ける際にハウジング本体４１の突部４１ｃが嵌まり込む一対の孔部４２ａが形成されている。また、カバー４２の上面中央には、上面を左右に略２分割する矩形板状の仕切り部４２ｃが形成され、当該仕切り部４２ｃの左右両側にはそれぞれ、固定端子３３が挿通する一対の挿通孔４２ｂが形成される。

そして、図６（ｃ）に示すように、ハウジング４に駆動ユニット８及び接点ブロック３を収納する際、コイルボビン２１の下端の鍔部２１ｂと、ハウジング本体４１の底面との間に略矩形状の下側クッションゴム４３が介装される。また、容器６１とカバー４２との間に、固定端子３３の鍔部３３ａが挿通する挿通孔４４ａが形成された上側クッションゴム４４が介装されている。

そして、上記電磁継電器では、励磁巻線２２が通電されると、可動鉄芯２５が固定鉄芯２４に吸引されて復帰ばね２７を押し縮めながら上方へ移動し。これに伴い、可動鉄芯２５に嵌挿した可動軸８２が上方へ移動する。そして、可動軸８２に連結された保持体８１が上方へ移動することで、当該保持体８１に保持された可動接触子３５も上方へ移動する。これにより、可動接触子３５に固着された可動接点３４が、固定接点３２に当接して接点間が導通する。

上記電磁継電器では、ヨーク体６３が、駆動ユニット８から独立して容器６１に固定されていることから、駆動ユニット８における保持体８１及び可動軸８２の移動にヨーク体６３は連動しない。そのため、接点導通後は、ヨーク体６３と、可動接触子３５との間の距離（ギャップＧ１）は、ＯＴ量に拠らず従来よりも短く設定できると共に、ギャップＧ１を一定に保つことができる。つまり、ＯＴ量を増加させたとしてもギャップＧ１が大きくなることが無く、可動接触子３５に作用するヨーク体６３による上向きの電磁力の減少を防止でき、接点間の接圧を効率よく高めることができる。

また、上記上向きの電磁力の減少を防止し、且つ当該電磁力が安定して得られることから、従来よりも電磁石ブロック２を小さくしたとしても、短絡電流に対する耐力（接圧）を維持することができ、電磁継電器の小型化を図ることができる。

また、従来からある電磁継電器が備える接点装置では、図２１で示したように、ヨーク板７４が、可動接触子３５及び接圧ばね３６と共に保持体８１に保持されていた。ここで、接点装置を安定して動作させるためには、保持体８１に対して可動接触子３５及び接圧ばね３６及びヨーク板７４を精度よく組み付ける必要がある。

一方、上記電磁継電器が備える接点装置は、ヨーク体６３が、駆動ユニット８から独立して設けられ、可動接触子３５及び接圧ばね３６のみが、保持体８１に保持されることから、保持体８１に組み付ける部品点数を減少させることができる。そのため、従来の接点装置に比べて組み立てが容易となり、製造コストを低減することができる。

（実施形態２）
本実施形態の接点装置について図８〜１０を用いて説明を行う。以下、図８における上下左右を基準とし、上下左右方向と直交する方向を前後方向として説明を行う。

本実施形態の接点装置は、図８に示すように、可動接触子３５と接圧ばね３６との間にヨーク体（第二のヨーク）６４が介装されている点のみが実施形態１の接点装置と異なっている。なお、その他の構成については、実施形態１と共通であるため共通の符号を付して説明を省略する。

ヨーク体６４は、略矩形板状のベース板６４１と、ベース板６４１の前後両端から上方へ向けて各々延設される一対の延設壁６４２とから略コの字状に形成される。そして、ヨーク体６４は、一対の延設壁６４２間に形成される凹部６４ｂに可動接触子３５の幅狭部３５１が嵌め込まれた状態で当該可動接触子３５に固定される。また、ヨーク体６４におけるベース板６４１の下面略中央には、略円板状の突部６４ａが形成され、当該突部６４ａが接圧ばね３６の上端側内径部に嵌まり込むことで、接圧ばね３６の位置決めがなされる。そして、ヨーク体６４が、接圧ばね３６によって上方向へ押圧される。

上記構成からなる本実施形態の接点装置は、電磁石ブロック２によって可動軸８２が上方へ移動し、当該移動に伴って保持体８１が上方へ移動すると、可動接触子３５と共にヨーク体６４も上方へ移動する。そして、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、可動接点３４が、固定接点３２に当接して接点間が導通すると、可動接触子３５は、固定端子３３によって上方への移動が規制され、ヨーク体６４は、可動接触子３５によって上方への移動が規制される。

そして、図１１に示すように、可動接触子３５に流れる電流によってヨーク体６３，６４を通る磁束が形成され、ヨーク体６３，６４間に磁気吸引力が働く。ここで、本実施形態の接点装置において、ヨーク体６３は容器６１に固定されていることから、ヨーク体６３は上記磁気吸引力によって移動することはなく、ヨーク体６３に作用する磁気吸引力が駆動ユニット８側へ伝わることがない。一方、ヨーク体６４は、上下方向において移動自在であるため、上記磁気吸引力によってヨーク体６３側（上方向）へ吸引されて可動接触子３５を上方向（固定接点３２側）へ押圧する。つまり、本実施形態の接点装置では、ヨーク体６３，６４間に発生する磁気吸引力によって可動接触子３５に対してのみ上方向の力が働き、接点間の接圧を効率よく高めることができる。

また、ヨーク体６３が容器６１に固定されており、ヨーク体６４は、可動接触子３５に固定されて接点導通後は可動接触子３５と共に固定接点３２側への移動が規制される。そのため、接点導通後は、ＯＴ量に拠らずヨーク体６３，６４間の距離（ギャップＧ２）を一定に保つことができると共に、当該ギャップＧ２を従来よりも短く設定でき、接点間の接圧を高めると共に当該接圧を安定させることができる。

また、従来より、２つのヨーク間に働く磁気吸引力によって、接点間における接圧の低下の防止を図った接点装置があったが、当該接点装置では、２つのヨークの両方が保持体に保持されているものであった。ここで、接点装置を安定して動作させるためには、保持体に対して部品を精度よく組み付ける必要があることから、保持体に組み付ける部品が多い程、製造工数が多くなって製造コストが増大していた。

一方、本実施形態の接点装置では、ヨーク体６３が、駆動ユニット８から独立して設けられ、可動接触子３５及び接圧ばね３６及びヨーク体６４のみが、保持体８１に保持される。つまり、２つのヨーク（ヨーク体６３，６４）の一方（ヨーク体６４）のみを、保持体８１に組み付ければよいため、保持体８１に組み付ける部品点数を従来に比べて減少させることができる。従って、従来の接点装置に比べて組み立てが容易となり、製造コストを低減することができる。

また、本実施形態の接点装置において、駆動ユニット８には、上記磁気吸引力に起因して当該駆動ユニット８に力を付与する部品が組みつけられていない。そのため、電磁石ブロック２は、上記磁気吸引力に対する耐力を備える必要がなく、短絡電流に対する耐力を保った上で、電磁石ブロック２を小型化でき、消費電力の低減及びコストダウンを行うことができる。そのため、電磁石ブロック２は、上記磁気吸引力に対する耐力を備える必要がなく、短絡電流に対する耐力を保った上で、電磁石ブロック２を小型化でき、消費電力の低減及びコストダウンを行うことができる。

また、接点装置の設計時において、ギャップＧ２の値をＯＴ量とは独立して設定することができるため、ギャップＧ２の値を調整することで、接点間の接圧を高めるために上記磁気吸引力が最も効果を発揮できる設計を容易に行うことができる。

また、可動接触子３５は、既存の可動接触子と共通であることから、追加工の必要が無く、製造コストの上昇を抑えることができる。

（実施形態３）
本実施形態の接点装置について図１２〜１５を用いて説明を行う。以下、図１２における上下左右を基準とし、上下左右方向と直交する方向を前後方向として説明を行う。

本実施形態の接点装置は、図１２、１３に示すように、ヨーク体６３、６４、及び可動接触子３５の代わりに、ヨーク体６５，６６及び可動接触子３７が用いられている点が実施形態２の接点装置と異なっている。なお、その他の構成については、実施形態２と共通であるため共通の符号を付して説明を省略する。

ヨーク体６５は、軟鉄等の磁性材料から略直方体状に形成され、容器６１の上面内側に固定されている。

ヨーク体６６は、軟鉄等の磁性材料から形成され、略矩形板状のベース板６６１と、ベース板６６１の四隅から上方向へそれぞれ延設される４つの延設片６６２とから構成される。つまり、ベース板６６１の前後両端には、隙間６６ａを介して一対の延設片６６２が左右に並設され、ベース板６６１の左右両端には、隙間６６ｂを介して一対の延設片６６２が前後に並設されている。

可動接触子３７は、導電性材料から左右方向に長い略直方体状に形成され、その前面略中央、及び後面略中央にそれぞれ直方体状の切り欠き３７ａが形成されている。つまり、可動接触子３７は、左右方向における略中央部に左右両側に比べて幅が狭くなった幅狭部３７１が形成されている。また、幅狭部３７１の上面略中央には、前後方向に沿って凹部３７ｂが形成されている。

そして、保持体８１の一対の対向壁８１２間に可動接触子３７及びヨーク体６６及び接圧ばね３６が配設される。その際、可動接触子３７の切り欠き部３７ａにヨーク体６６の延設片６６２が嵌め込まれた状態で、可動接触子３７にヨーク体６６が固定され、可動接触子３７の凹部３７ｂと、ヨーク体６６の隙間６６ａとが連通する。また、接圧ばね３６は、保持体８１のベース板８１１とヨーク体６６のベース板６６１との間に圧縮状態で配設されて、ヨーク体６６を上方へ押圧する。ここで、ベース板６６１の下面中央に形成される略円板状の突部６６ｃが、接圧ばね３６の上端側内径部に嵌まり込むことで、接圧ばね３６の位置決めがなされている。

そして、接圧ばね３６に押圧されたヨーク体６６と共に可動接触子３７が上方へ移動し、可動接触子３７の凹部３７ｂ及びヨーク体６６の隙間６６ａに保持体８１の規制部８１３が収納される。ここで、図１４（ａ）に示すように、可動接触子３７は、その凹部３７ｂの底面が規制部８１３に当接することで、上方向への移動が規制される。

上記構成からなる本実施形態の接点装置は、電磁石ブロック２によって可動軸８２が上方へ移動すると、当該移動に伴って保持体８１が上方へ移動する。そして、可動接触子３７と共にヨーク体６６も上方へ移動する。続いて、図１５に示すように、可動接点３４が、固定接点３２に当接して接点間が導通すると、可動接触子３７は、上方への移動が規制され、ヨーク体６６は、可動接触子３７によって上方への移動が規制される。そのため、可動軸８２が更に上方へ移動すると、ヨーク体６６と、保持体８１のベース板８１１との間隔が狭くなり、接圧ばね３６の圧縮量が大きくなって可動接触子３７に対する押圧力が大きくなる。ここで、保持体８１の規制部８１３は、ＯＴ量と同じ距離だけ可動接触子３７の凹部３７ｂ内を上方へ移動するが、上記ＯＴ量が凹部３７ｂの深さ寸法以下となるように、電磁石ブロック２は設計される。

そして、可動接触子３７に流れる電流によって、図１６に示すように、ヨーク体６５，６６を通る磁束が形成され、ヨーク体６５，６６間に磁気吸引力が働く。ここで、本実施形態の接点装置では、ヨーク体６５は、容器６１に固定されていることから、ヨーク体６５は上記磁気吸引力によって移動することはなく、ヨーク体６５に作用する磁気吸引力が駆動ユニット８側へ伝わることがない。一方、ヨーク体６６は、上下方向において移動自在であるため、上記磁気吸引力によってヨーク体６５側（上方向）へ吸引されて可動接触子３７を上方向（固定接点３２側）へ押圧する。つまり、本実施形態の接点装置では、ヨーク体６５，６６間に発生する磁気吸引力によって可動接触子３７に対して上方向の力が働き、接点間の接圧を効率よく高めることができる。

また、ヨーク体６５が容器６１に固定されており、ヨーク体６６は、可動接触子３７に固定されて接点導通後は可動接触子３７と共に固定接点３２側への移動が規制される。そのため、図１５（ｂ）に示すように、接点導通後は、ＯＴ量に拠らずヨーク体６５，６６間の距離（ギャップＧ３）を一定に保つことができると共に、当該ギャップＧ３を従来よりも短く設定でき、接点間の接圧を高めると共に当該接圧を安定させることができる。

一方、本実施形態の接点装置では、ヨーク体６５が、駆動ユニット８から独立して設けられ、可動接触子３７及び接圧ばね３６及びヨーク体６６のみが、保持体８１に保持される。つまり、２つのヨーク（ヨーク体６５，６６）の一方（ヨーク体６６）のみを、保持体８１に組み付ければよいため、保持体８１に組み付ける部品点数を従来に比べて減少させることができる。従って、従来の接点装置に比べて組み立てが容易となり、製造コストを低減することができる。

また、本実施形態の接点装置において、駆動ユニット８には、上記磁気吸引力に起因して当該駆動ユニット８に力を付与する部品が組みつけられていない。そのため、電磁石ブロック２は、上記磁気吸引力に対する耐力を備える必要がなく、短絡電流に対する耐力を保った上で、電磁石ブロック２を小型化でき、消費電力の低減及びコストダウンを行うことができる。

また、接点装置の設計時において、ギャップＧ３の値をＯＴ量とは独立して設定することができるため、ギャップＧ３の値を調整することで、接点間の接圧を高めるために上記磁気吸引力が最も効果を発揮できる設計を容易に行うことができる。

また、本実施形態の接点装置において、図１７に示すように、ヨーク体６５の代わりに実施形態１で用いたヨーク体６３を用いてもよい。上記の場合、ヨーク体６３の溝（第二の凹部）６３ａが、上下方向において可動接触子３７の溝（第一の凹部）３７ｂに対向し、接点導通後には、図１８に示すように、凹部６３ａの下端と凹部３７ｂの上端が近接することで、凹部６３ａと凹部３７ｂとで囲まれた矩形状の移動空間Ｓが形成される。そして、規制部８１３は、ＯＴ量が大きくなるに従って移動空間Ｓ内を、凹部３７ｂ側から凹部６３ａ側へ移動する。このように、ヨーク体６５の代わりにヨーク体６３を用いることで、規制部８１３の可動距離を、凹部６３ａの深さ分だけ長くすることができ、ＯＴ量をより長く設定できてより大きな接圧を得ることが可能となる。

（実施形態４）
本実施形態の接点装置について図１９、２０を用いて説明を行う。以下、図１９における上下左右を基準とし、上下左右方向と直交する方向を前後方向として説明を行う。

本実施形態の接点装置は、図１９に示すように、保持体７２を有さず、更に、可動軸８２の代わりに可動軸８３を有している点が、実施形態１の接点装置と異なっている。なお、その他の構成については、実施形態１と共通であるため共通の符号を付して説明を省略する。

可動軸８３は、可動接触子３５の幅狭部３５１の略中央に形成される挿通孔３５ｂ、及び接圧ばね３６の内径部を移動自在に挿通する軸部８３１と、軸部８３１の上端に形成される略矩形板状の規制部８３２とから構成される。規制部８３２は、可動接触子３５の上面に当接し、当該可動接触子３５の固定接点３２側（上側）への移動を規制する。

また、接圧ばね３６は、上端が可動接触子３５の下面に当接し、下端が実施形態１の図５で示した継鉄板２６Ａに当接し、当該継鉄板と可動接触子３５との間に圧縮状態で配設されて可動接触子３５を上方向へ押圧する。

そして、電磁石ブロック２によって可動軸８３が上方へ移動されることで規制部８３２による可動接触子３５に対する上方向への規制が解除され、接圧ばね３６から受ける押圧力によって可動接触子３５が上方へ移動する。そして、可動接点３４が、固定接点３２に当接して接点間が導通する。その際、可動接触子３５の上面が、ヨーク体６３に近接し、規制部８３２が、ヨーク体６３の凹部６３ａ内に収納される。

上記接点装置では、接点導通後において、可動軸８３のＯＴ量に拠らず可動接触子３５とヨーク体６３との間隔（ギャップＧ４）を従来よりも短く設定できると共に、ギャップＧ４を一定とすることができる。そのため、ＯＴ量に拠らず可動接触子３５に働く上向きの電磁力を大きくすることができると共に、当該電磁力を安定して作用させることができる。従って、接点間の接圧を安定させることができて効率よく接圧を高めることができる。

また、接点装置の設計時において、ギャップＧ４の値をＯＴ量とは独立して設定することができるため、ギャップＧ４の値を調整することで、接点間の接圧を高めるために上記磁気吸引力が最も効果を発揮できる設計を容易に行うことができる。

なお、本実施形態の接点装置において、可動接触子３５を用いる代わりに実施形態３で示した可動接触子３７を用いてもよく、当該可動接触子３７を用いた場合、ＯＴ量をより長く設定することができて、接圧をより高めることができる。

２電磁石ブロック（電磁石）
３接点ブロック
８２、８３可動軸
８駆動ユニット（駆動手段）
３２固定接点
３３固定端子
３４可動接点
３５、３７可動接触子
３７ｂ凹部（第一の凹部）
３６接圧ばね
６１容器（固定部材）
６３、６５ヨーク体（第一のヨーク）
６３ａ凹部（第二の凹部）
６４、６６ヨーク体（第二のヨーク）
８１保持体
８１３、８３２規制部

Claims

固定接点を有する一対の固定端子と、
前記一対の固定接点にそれぞれ接離する一対の可動接点を一面に有する可動接触子と、
前記固定接点に前記可動接点が接離するように前記可動接触子を駆動する駆動手段と、
一面に前記一対の固定端子が固定される容器と、
前記一対の固定端子間において前記容器一面内側に固定されて前記可動接触子の一面に対向する第一のヨークと、
前記可動接触子の他面に固定されて当該可動接触子を介して前記第一のヨークに対向する第二のヨークと、
を有する接点装置。
前記駆動手段は、前記可動接触子を前記固定接点側へ付勢する接圧ばねと、前記可動接触子の一面に当接して当該可動接触子の前記固定接点側への移動を規制する規制部と、前記可動接触子に形成される挿通孔を移動自在に挿通して前記規制部に連結される可動軸と、前記可動接点が前記固定接点に接離するように前記可動軸を駆動させる電磁石と、
を有する請求項１記載の接点装置。
前記駆動手段は、前記可動接触子を前記固定接点側へ付勢する接圧ばねと、前記接圧ばねを保持する保持体と、当該保持体に連結される可動軸と、前記可動接点が前記固定接点に接離するように前記可動軸を駆動させる電磁石と、を有し、
前記保持体は、前記可動接触子の一面に当接して当該可動接触子の前記固定接点側への移動を規制する規制部を有する請求項１記載の接点装置。
前記可動接触子は、一面に前記規制部を収納する凹部が形成されることを特徴とする請求項２または３記載の接点装置。